Курсовая работа: Декоративные свойства природного камня "Яшма"
Химические осадки представляют собой горные породы, образовавшиеся при осаждении минеральных веществ из водных растворов с последующим их уплотнением и цементацией (гипс, ангидрит, известковые туфы и др.).
Органогенные породы образовались в результате отложения остатков некоторых водорослей и животных организмов с последующим их уплотнением и цементацией (большинство известняков, мел, диатомиты и др.).
Механические отложения образовались в результате осаждения или накопления рыхлых продуктов при физическом и химическом распаде горных пород. Часть из них подвергалась в дальнейшем цементированию глинистым веществом, железистыми соединениями, карбонатами или другими углеродными цементами, образуя цементированные осадочные породы – конгломераты, брекчии.
Метаморфические (видоизмененные) горные породы образовались в результате более или менее глубокого преобразования изверженных или осадочных горных пород под влиянием высоких температуры и давления, а иногда и химических воздействий. В этих условиях может происходить перекристаллизация минералов без их плавления; получающиеся при этом породы обычно более плотны, чем исходные осадочные. В процессе метаморфизма происходило изменение структуры горных пород. В большинстве случаев метаморфические породы отличаются сланцеватой структурой.
1.2 Декоративные свойства природного камня
На мировом рынке именно декоративным характеристикам принадлежит главенствующая роль при оценке камня. Законодатели моды – архитекторы и дизайнеры – отмечают в камне либо однородность цвета, т.е. способность больших площадей служить фоном, либо, наоборот, пей-зажность, рисунчатость, когда вены различного цвета причудливо переплетаются, что приводит к уникальности каждого из фрагментов, объединенных единой художественной идеей.
Данная проблема давно волновала камнеобработчиков. Неоднократно предпринимались попытки создать единую классификацию облицовочного камня по его декоративной и эстетической ценности.
Так, стандарт на блоки допускает визуальное определение декоративности камня путем сравнения оцениваемого образца с эталонами. Для оценки декоративности камня может быть использован также экспертный способ. В последнее время с этой целью пытались применять так называемый квалиметрический метод, при котором декоративность рассматривается как некоторый сложный комплекс художественно-эстетических свойств поверхностей камня, располагаемых на трех уровнях. На первом уровне рассматривается обобщающее свойство – декоративность; на втором – составляющие частные элементы: цвет, текстура, фактура; на третьем – признаки, характеризующие каждый элемент: для цвета – цветность, насыщенность, светлота, цветовое предпочтение, однородность сочетания цветов; для текстуры – рисунок, структура, просвечиваемость; для фактуры – полируемость. Каждый из перечисленных признаков подразделяется на категории, которые оцениваются определенным количеством баллов. Весомость, т.е. «ценность» каждого признака в баллах, определяется экспертным методом. В соответствии с данной методикой выделяют четыре класса декоративности пород: высокодекоративные – 32 балла, декоративные – 23–32 балла, малодекоративные – 15–23 балла, недекоративные – ниже 15 баллов.
Положительное влияние на декоративность гранитов и мраморов оказывают чистые насыщенные тона, редко встречающиеся цвета (зеленый, синий), глубокая просвечиваемость (для мраморов), высокая отражательная способность после полировки. Важную роль в формировании декоративности камня играет рисунок: например, высоко ценится «облачный» рисунок у гранитов, «пейзажный», древовидный и брекчиевидный рисунки у мраморов и т.п.
К отрицательным признакам облицовочного камня, понижающим его декоративность, относят: у гранитов – желтые и бурые пятна, неравномерность окраски, невысокую отражательную способность после полировки; у лабрадоритов – бурые пятна и желтоватые осветленные участки, отсутствие ирризации, мелкозернистую структуру; у габбро – серые оттенки, неравномерность расцветки и структуры, шагреневую поверхность после полировки; у белых мраморов – холодный тон, наличие прожилок, неравномерность расцветки, крупнозернистую структуру; у серых мраморов – желтые и бурые оттенки, крупнозернистую структуру; у цветных мраморов – слабую насыщенность основного тона, невысокую отражательную способность после полировки; у известняков и доломитов – неравномерность окраски, серые и бурые оттенки, наличие включений.
Однако разработанные системы оценки во многом субъективны, основываются на восприятии камня отдельными экспертами и совершенно не учитывают складывающуюся рыночную конъюнктуру и тенденции моды в области архитектуры и дизайна.
В соответствии с разработанной схемой сегментации для каждого типа пород предложено выделять уникальный, высокодекоративный и ординарный камень. Отнесение к тому или иному типу в достаточной степени условно и основывается на декоративной ценности и редкости сырья, а также его соответствии тенденциям мировой моды и рыночной конъюнктуры. При этом с течением времени один и тот же гранит или мрамор может оцениваться и как ординарный, и как уникальный.
Следует отметить основное отличие предлагаемого подхода при выделении групп декоративной ценности природного камня от существовавших ранее. В основу предлагаемой схемы сегментации положены не субъективные мнения экспертов относительно декоративной и эстетической ценности материала, а устоявшиеся характеристики рыночной конъюнктуры, агрегировано представляющие собой совокупное мнение потребителей – архитекторов, дизайнеров, строителей. Высокая оценка декоративности камня должна подтверждаться соответствующим спросом на изделия из данного сырья.
2. Физико-механические свойства поделочных камней Южного Урала
К «поделочным камням» относятся полупросвечивающие, часто непрозрачные минеральные агрегаты, горные породы и другие минеральные тела с цветными включениями или рисунком, используемые для изготовления либо для крупных художественно-декоративных поделок (столешницы, вазы, стенные панно, флорентинская мозаика и прочее), либо для недорогих мелких вставок, кабошонов, орнамента, а также для технических целей (например, – яшма, нефрит, малахит, агаты, флюорит и др.).
По физико-механическим свойствам поделочные камни делятся на твёрдые (5 и выше по шкале Мооса, например нефрит, яшма, агат и др.) и мягкие (твёрдость 4 и ниже, например малахит, мраморный оникс, тальк-стеатит, флюорит и др.). Ценность поделочных камней определяется редкостью их нахождения, индивидуальными свойствами (красота цвета, рисунок), а также трудом, затрачиваемым на их обработку.
Поделочные камни, аналогично драгоценным, подразделяются на порядки или классы (I, II, III) в зависимости от относительной ценности объединяемых в них камней. Поделочные камни I порядка: нефрит, жадеит, лазурит, чароит, содалит, главколит, амазонит, лабрадор, родонит (орлец), малахит, авантюрин, белоречит (разновидность кварцита), кварц дымчатый и розовый, халцедон (сердолик, кварц-халцедоновый оникс («сардоникс») «перелифт»), празем, агаты, яшмы, везувиан (калифорнит), письменный Шар из чароита
гранит (пегматит). Поделочные камни II порядка: серпентин (змеевик), агальматолит, тальк-стеатит, гипс-селенит, ангидрит, обсидиан, мраморный оникс («восточный оникс»), флюорит, «морская пенка». Поделочные камни III порядка: разновидности гипса (селенит, алебастр), мрамор, порфиры, брекчии, кварцит и другие горные породы. Они уже относятся больше к так называемым облицовочным материалам (декоративным камням), употребляемым в архитектурно-художественном деле. Для придания более яркого цвета поделочные камни иногда окрашивают различными химическими красителями (например, красные, чёрные и синие агаты, сердолик не природной окраски и др.).
С древнейших времён поделочные камни использовались наряду с раковинами, костью, рогом, деревом для изготовления бус, подвесок, браслетов, амулетов. Поделочные камни нашли также широкое применение в искусстве как материал для мелкой пластики, художественной резьбы, произведений скульптуры, для инкрустирования мебели, облицовки ваз и шкатулок (главным образом малахит). В ювелирных изделиях поделочные камни часто приобретают самостоятельное художественное значение, выступая как их основная часть.
2.1 Яшма в структуре лабораторных работ
Традиции создания произведений ювелирного искусства и отделки камнем самых разнообразных предметов уходят корнями в далекое прошлое. Несколько веков назад на уральской земле, богатой полезными ископаемыми, местные умельцы дали начало ремеслу обработки природных камней. На их работе отразилось многообразие добываемых на Урале минералов, культурные и природные особенности региона. Но, только благодаря самобытности, душевной красоте и трудолюбию мастеров из их рук выходят завораживающие своей красотой и поражающие тонкостью выделки изделия. В создании сувениров и других изделий из камней: (яшма, змеевик, топаз, сердолик и д.р.) мастера используют камни с разными оттенками – это ярко выражено в таких изделиях, как; шкатулки из тёмного змеевика, шкатулки из светлого змеевика, многогранные шкатулки и шкатулки зарисованные – с нанесеннием, дроблёным поделочным камнем разных оттенков, рисунков уральской природы. Секреты уральских ремесленников передаются через поколения и дополняются новыми способами укладки, шлифовки, компоновки камней. Поэтому сегодня, используя опыт предков и полагаясь на современные технологии, мастера претворяют в жизнь самые смелые задумки.
При выборе материала необходимо учитывать степень метаморфической проработки породы, считается чем она выше, тем высококачественнее сырье. Есть и определенные тонкости в обработке: многие разновидности яшмы следует увлажнить, а те куски, которые впитывают значительное количество воды, полировать не стоит. Технология обработки яшмы и кремней меняется в зависимости от пористости и присутствия участков с пониженной твердостью или небольших инкрустированных кварцем пустот. Такое сырье рекомендуется разрезать на пластины, нагреть их и на обе стороны щеткой нанести эпоксидную смолу, чтобы заполнить ею все пустоты. Таким же образом можно обработать и недоделанную заготовку, если она еще не развалилась. Можно использовать другие синтетические клеи, с повторной проклейкой по мере обработки заготовки. Яшмы часто представляют собой пропитанный кремнеземом вулканический пепел и содержат много пор, поэтому отполировать их значительно труднее, чем плотные халцедоны. После тонкой шлифовки рекомендуется использовать сначала алмаз крупностью 15, 6 и 3 мкм на дереве, а затем перейти к полированию окисью алюминия на коже или дереве. В то же время многие кремни более силицифицированы и полируются без особого труда. К наиболее трудно полируемым типам яшм относятся джеспилиты в состав которых входят окрашенная, сильно окремненная порода слоистой структуры и прожилки мелкозернистого гематита. Если этот материал обрабатывать, как кварц, то полируются только участки с кварцем, а участки с гематитом остаются неполированными. Это обусловлено тем, что частицы гематита выкрашиваются и на их месте остается много мелких ямок. Ровную поверхность в большинстве случаев можно получить путем продолжительной тонкой шлифовки 15-мкм алмазной пастой на дереве с последующей шлифовкой 6- и 3-мкм пастами и окончательной полировкой 1–0,5 – мкм алмазом на дереве. Можно также улучшить полируемость поверхности предварительной проклейкой заготовки эпоксидными смолами.
2.2 Структурно-текстурные особенности (декоративность) яшмы
Пройдет еще некоторое время и начнет обновляться земля. Буйство красок теплой поры года постоянно радует человека, принося неизъяснимое желание жизни и любви. Все краски, которые очаровывают в природе весной, летом и осенью, можно увидеть в яшме, единственном самоцвете, вобравшем в себя почти всю палитру.
Яшма представляет собой плотную кремнистую породу. Непрозрачна. Происхождение названия ее теряется в глубине веков. Оно могло произойти от греческого «яспис», персидского «яшм» или других аналогов. В природе встречается в виде массивных образований. В зависимости от места добычи яшмы часто имеют специфические названия. Так, яшма нункирхнерская, имеющая серовато-коричневый цвет, добывается в районе города Идар-Оберштейна (Германия), месторождение орской яшмы, известной также как пейзажная или фортификационная, разрабатывают в районе Орска (Уральские горы, Россия).
Богатство рисунка и окраски, прочность и зеркальная полировка определили разнообразное применение яшмы. Она используется при строительстве и облицовке зданий и сооружений. Например, в Москве яшму можно увидеть в качестве облицовочного материала в метро. В Благовещенском соборе Кремля ею выложены мозаичные полы и некоторые детали архитектуры. Канделябры и торшеры, колонны и камины, столешницы и вазы, шкатулки и резные фигурки, курительные и письменные приборы, русская мозаика и вставки в ювелирные изделия – вот далеко не полный перечень применения этого самоцвета. В последние десятилетия яшма благодаря своей прочности стала играть значительную роль в технике. Из недекоративных яшм изготавливают валы для обработки кож, ступки, истиратели и многое другое.
В России открытие месторождений яшм, изделия из которых получили мировое признание, происходило в XVII–XIX веках. Широко известны уральские яшмы. На Аушкульском месторождении они имеют серо-желтый, желтовато-белый, черный, красный, серовато-синий цвета. Но особенно красивы яшмы цвета слоновой кости, украшенные примесью марганца, который «рисует» по камню веточки растений. На Старомуйнаковском месторождении сургучные, ситцевые, полосчато-пятнистые яшмы образуют сложный узор фиолетово-красных и других цветов. Природа-творец тщательно трудилась над кварцем, дополнив его гранатом, эпидотом, амфиболом и другими минералами. Линзы имеют длину и ширину в несколько метров. Очень красивы яшмы Нурузовского месторождения. Темно-вишневый, темно-красный цвета чередуются с темно-зеленым, серым и другими.
Яшм на Урале много, здесь есть также зеленые мулдакаевскис и темно-красные мостовские, желто-зеленые кедровские и серо-зеленые калканскис, красивейшие орские яшмы с горы Полковник.
Широко известны и яшмы Алтая. Их декоративность позволила выполнить шедевры художественных изделий на Колыванской шлифовальной и Петергофской гранильной фабриках. Они установлены, как и изделия из уральских яшм, в Зимнем Дворце. Рисунок на изделиях создается чередованием разноцветных полос, параллельных друг другу или образующих очень причудливые переплетения.